Testissä Intelin tehokäyttäjille suunnattu Cascade Lake-X -koodinimellinen 18-ytiminen Core i9-10980XE -prosessori.

Intel julkisti uudet Cascade Lake-X -koodinimelliset Core X -tehoprosessorinsa lokakuun alussa ja myyntiin ne saapuivat 25. marraskuuta. Emme valitettavasti saaneet hommattua uutusprosessoreista testikappaletta suoraan Inteliltä, mutta onneksi saimme malliston suorituskykyisimmän eli 18-ytimisen Core i9-10980XE:n testattavaksi suomalaiselta ylikellottajalta ja sivustomme aktiiviselta käyttäjältä Juhani Luumilta. Kiitos!

Uudet Cascade Lake-X -koodinimelliset Core X -prosessorit  perustuvat pohjimmiltaan edelleen alunperin vuonna 2015 julkaistuun Skylake-arkkitehtuuriin ja valmistetaan 14 nanometrin, tarkemmin ottaen pariin kertaan parannellulla 14 nm++ -prosessilla. Suurimpina uudistuksina Cascade Lake-X:ään on sisällytetty rautatason korjauksia useisiin viime vuosina havaittuihin sivukanavahyökkäyksiin, kuten Meltdown ja Spectre sekä lisäksi tuettuna on nyt 256 gigatavua keskusmuistia ja DDR4-2933-nopeus, kunhan muistikampoja on maksimissaan yksi per kanava.

Prosessorit sopivat samaan LGA 2066 -kuntaan kuin aiemmat 7. ja 9. sukupolven Core X -tehoprosessorit ja vanhat X299-piirisarjaan perustuvat emolevyt toimivat uutuusprosessoreiden kanssa BIOS-päivityksellä. Uusissa X299-emolevyissä on mukana Intelin omilla erillisillä piireillä toteutettavat 2,5 gigabitin Ethernet- ja Wi-Fi 6 -verkkoyhteydet.

Cascade Lake-X -pohjaiseen Core X -sarjaan kuuluu yhteensä neljä mallia: 10-ytiminen Core i9-10900X, 12-ytiminen i9-10920X, 14-ytiminen i9-10940X ja 18-ytiminen i9-10980XE. Huippumalli Core i9-10980XE eroaa muusta kolmikosta välimuistinsa osalta, sillä siinä on 24,75 megatavua L3-välimuistia, kun muissa malleissa sitä on ydinmäärästä riippumatta 19,25 Mt. Kaikki mallit tarjoavat yhdessä X299-alustan kanssa 72 kappaletta PCIe 3.0 -linjoja ja kaikkien mallien TDP-arvo on 165 wattia.

AMD:n uusien 3. sukupolven Ryzen- ja Threadripper-prosessoreiden myötä Intel on joutunut leikkaamaan tehoprosessoreidensa hintoja rajulla kädellä ja esimerkiksi 18-ytimisen Core X -mallin hinta on edellisen sukupolven julkaisuun verrattuna puolittunut. Suomessa Core i9-10980XE:n hinta on alkaen 1140 euroa ja se sijoittuu 850 euron hintaisen 16-ytmisen Ryzen 9 3950X:n ja reilun 1500 euron hintaisen 24-ytimisen Threadripper 3960X:n välimaastoon. Tällä hetkellä saatavuus on kuitenkin olematon.

 

Kaikissa Cascade Lake- X -prosessoreissa on tarjolla suoraan prosessoriin liitettäväksi 48 kappaletta 3.0 -standardin PCI Express -linjoja, joiden kaistanleveys on yhteensä 48 gigatavua sekunnissa. Vertailun vuoksi 3. sukupolven Threadrippereissä on 56 kpl 4.0-standardin linjoja, jotka tarjoavat kaistanleveyttä 112 gigatavua sekunnissa.

Testiimme saapunut 18-ytiminen Core i9-10980XE tukee Hyper-Threading-ominaisuutta eli se kykenee käsittelemään samanaikaisesti 36 säiettä. Prosessorille ilmoitettu perustaajuus on 3,0 GHz ja Turbo 3.0 -taajuus 1-2 ytimelle 4,8 GHz. Jokaisella ytimellä on oma megatavun kokoinen L2-välimuisti ja ytimien kesken jaettua L3-välimuistia on 24,75 megatavua. Prosessorille ilmoitettu TDP-arvo on 165 wattia.

Käytännön testeissä kaikkien ytimien rasituksessa Core i9-10980X toimi 3,8 GHz:n kellotaajuudella ja 1-2 ytimen rasituksessa kellotaajuus nousi Turbo Boost 3.0 -ominaisuuden myötä 4,8 GHz:iin. Aiemmin Turbo 3.0 vaati toimiakseen erikseen asennettavan ajurin, mutta nykyään toiminnallisuus on integroitu suoraan Windows 10 -käyttöjärjestelmään. Intelin Turbo-ominaisuus toimii niin, että kerroin ja sen myötä kellotaajuus vaihtelevat rasitettavien ytimien lukumäärän mukaan.

 

Testikokoonpano

Suorituskykytesteissä Intelin HEDT-alustan 18-ytimistä Core i9-10980XE -tehoprosessoria verrattiin suorituskyvyn näkökulmasta AMD:n HEDT-alustan suorituskykyisimpään, mutta samalla  selvästi kalliimpaan 32-ytimiseen Threadripper 3970X -tehoprosessoriin. Hintansa puolesta 10980XE:lle parhaat vertailukohdat ovat AMD:n desktop-alustan 16-ytimiseen Ryzen 9 3950X -työpöytäprosessori ja 24-ytiminen Threadripper 3960X, joiden välimaastoon 10980XE sijoittuu.

Mukana testeissä on myös iso joukko AMD:n ja Intelin muita prosessoreita, kuten kahden sukupolven takainen Skylake-X-koodinimellinen 18-ytiminen Core i9-7980XE -tehoprosessori ja Intelin desktop-alustan suorituskykyisin 8-ytiminen Core i9-9900K -työpöytäprosessori. AMD:n leiristä mukana ovat lisäksi 2. sukupolven 16- ja 32-ytimiset Threadripper 2950X- ja 2990WX-prosessorit ja 12-ytiminen Ryzen 9 3900X -työpöytäprosessori.

Kaikilla alustoilla oli käytössä 32 gigatavua DDR4-3200-nopeudella toimivaa muistia 14-14-14-34-latensseilla.

 

Hintataso Suomessa 20.12.2019

 

Muiden komponenttien osalta avonaisessa testikokoonpanossa oli käytössä Gigabyten GeForce RTX 2080 Ti -näytönohjain, 64-bittinen Windows 10 Pro-käyttöjärjestelmän uusin 1909-versio ja testiohjelmat oli asennettuna M.2 SSD:lle ja virransyötöstä vastasi Cooler Masterin 850-wattinen V850-virtalähde.

 

LGA 2066 -alusta:

  • Intel Core i9-10980XE (18/36 ydintä/säiettä)
  • Intel Core i9-7980XE (18/36 ydintä/säiettä)
  • Asus ROG Rampage VI Extreme (X299-piirisarja)
  • 4 x 8 Gt G.Skill TridentZ RGB @ DDR4-3200 (14-14-14-34)
  • Samsung 970 Pro 512 Gt M.2 SSD (PCIe 3.0)

 

TRX4-alusta:

  • AMD Ryzen Threadripper 3960X (24/48 ydintä/säiettä)
  • AMD Ryzen Threadripper 3970X (32/64 ydintä/säiettä)
  • Asus ROG Zenith II Extreme (TRX40-piirisarja, BIOS: 0601)
  • 4 x 8 Gt G.Skill Flare X @ DDR4-3200 (14-14-14-34)
  • Corsair MP600 2 Tt M.2 SSD (PCIe 4.0)

 

TR4-alusta:

  • AMD Ryzen Threadripper 2950X (16/32 ydintä/säiettä)
  • AMD Ryzen Threadripper 2990WX (32/64 ydintä/säiettä)
  • Asus ROG Zenith Extreme (X299-piirisarja, BIOS: 2001)
  • 4 x 8 Gt G.Skill Flare X @ DDR4-3200 (14-14-14-34)
  • Corsair MP600 2 Tt M.2 SSD (PCIe 4.0)

 

AM4-alusta:

  • AMD Ryzen 9 3900X (12/24 ydintä/säiettä)
  • AMD Ryzen 9 3950X (16/32 ydintä/säiettä)
  • Asus ROG Crosshair VIII Hero (X570-piirisarja, BIOS: 1105)
  • 4 x 8 Gt G.Skill TridentZ RGB @ DDR4-3200 (14-14-14-34)
  • Corsair MP600 2 Tt M.2 SSD (PCIe 4.0)

 

LGA 1151 -alusta:

  • Intel Core i9-9900KS (8/16 ydintä/säiettä)
  • Asus ROG Maximus XI Extreme (Z390-piirisarja)
  • 4 x 8 Gt G.Skill TridentZ RGB @ DDR4-3200 (14-14-14-34)
  • Samsung 970 Pro 512 Gt M.2 SSD (PCIe 3.0)

 

Muut komponentit:

  • Gigabyte GeForce RTX 2080 Ti
  • Cooler Master V850 (850 W)
  • Microsoft Windows 10 Pro 64-bit (1909 build)

 

Prosessoritestit

Uudempi vuonna 2018 julkaistu Cinebench R20 tukee AVX-käskyjä ja on kestoltaan pidempi kuin aiempi R15-versio. Cinebench testattiin kaikilla prosessorisäikeillä ja vain yhdellä säikeellä.

Blender-renderöintitestissä oli käytössä legendaarinen BMW Benchmark -testi ja ohjelma osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä.

POV-Ray on suosittu säteenseurantaohjelma, josta löytyy sisäänrakennettu kaikkia ytimiä hyödyntävä testi.

V-Ray Next Benchmark on Chaos Groupin julkaisema testiohjelma, joka mittaa prosessorin suorituskykyä säteenseurannassa (Ray Tracing) ja osaa hyödyntää kaikkia ytimiä.

Corona on itsenäinen renderöintisovellus säteenseurantaan esimerkiksi 3ds Max- ja Maya-ohjelmistoilla. Corona 1.3 Benchmark -testi osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä ja antaa tuloksen renderöityinä säteinä sekunnissa (Rays/s).

7-Zip-ohjelman testi hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä ja mittaa prosessorin suorituskykyä LZMA-algoritmilla pakkauksessa ja purussa.

asmFishCP-shakkitesti laskee asemia / sekunti (Nodes). Testi ajettiin komennolla bench 1024 x 26 (x = prosessorin säikeiden lukumäärä). Parhaimpien tulosten saavuttamiseksi AMD:n prosessoreilla käytettiin popcnt-buildia ja Intelillä BMI2-buildia.

Handbrake-ohjelmalla enkoodattiin Fast 1080p30 -presetillä ja H.264-koodekilla (x264) 6,3 gigatavun kokoinen 3840×1714-resoluution .mov-video .mp4 -containeriin (lataa lähdevideo).

Adobe Lightroom Classic CC:llä exportattiin 250 kpl RAW-kuvia JPG-formaattiin, kuvat pienennettiin 1920×1080-resoluutiolle ja tallennettiin. Operaatioon kulunut aika mitattiin sekuntikellolla.

Adobe Premiere Pro 2020:llä exportattiin 5 minuutin mittainen editoitu 3840×2160-resoluution videoprojekti H.264 YouTube 4K (2160P) -esiasetuksilla videotiedostoksi (40000 kbps). Operaatioon kulunut aika mitattiin sekuntikellolla.

DaVinci Resolve 16 on harrastajien keskuudessa suosittu videoeditointiohjelma, josta on saatavilla ilmainen versio. DaVincillä exportattiin sama 5 minuutin mittainen editoitu 3840×2160-resoluution videoprojekti kuin Premierellä YouTube 2160p -esiasetuksilla videotiedostoksi (10000 kbps). Operaatioon kulunut aika mitattiin sekuntikellolla.

AIDA64:n Memory Benchmark mittaa keskusmuistin muistiväylän kaistanleveyttä megatavuina sekunnissa luku-, kirjoitus- ja kopiointitesteissä. Core i9-10980XE:n lukunopeus on testijoukon paras, mutta kirjoitus- ja kopiointinopeuksissa 3. sukupolven Threadripper suorituu paremmin.

AIDA:n muistitesti ilmoittaa myös latenssin eli kuinka kauan kestää, kun prosessori pyytää (read command) ja hakee tietoa keskusmuistista. Core i9-10980XE yhdistää ytimet ja välimuistit mesh-arkkitehtuurilla, siinä missä Core i9-9900KS käyttää selvästi nopeampaa ring-arkkitehtuuria. Core i9-10980X:n keskusmuistin latenssi on reilu 15 nanosekuntia nopeampi kuin 3. sukupolven Threadrippereiden Chiplet-suunnittelulla.

 

3D-testit

Näytönohjainten testimetodit

io-techin näytönohjaintesteissä suorituskykyä mitataan pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja OCAT-sovelluksen avulla mitataan keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja minimi, kun 1 % huonoimpia ruutuja jätetään huomioimatta. Kyseessä on tarkemmin ottaen 1. persentiili, kun ruutujen renderöintiajat on muutettu ruudunpäivitysnopeudeksi eli ruutua sekunnissa (FPS, Frame Per Second) ja järjestetty paremmuusjärjestykseen. Tavoitteena on jättää huomioimatta muutama yksittäinen muita hitaammin renderöity ruutu, joka on mahdollisesti poikkeustapaus.

Ajoimme pelitestit kaikkien testiprosessoreiden kesken 1920×1080-, 2560×1440- ja 3840×2160-resoluutioilla ja käytössä oli suorituskykyinen Gigabyten GeForce RTX 2080 Ti -näytönohjain, jotta näytönohjain ei olisi pullonkaulana.

Battlefield V testattiin DirectX 12 -rajapinnalla Ultra-kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla OCAT-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja minimi Tirailleur-kentässä.

Shadow of the Tomb Raider testattiin Highest-kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla OCAT-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja minimi.

F1 2019 testattiin Ultra High -kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla OCAT-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja minimi sateisella Singaporen radalla.

Counter Strike: Global Offensivessa oli käytössä alhaiset kuvanlaatuasetukset ja käytimme FPS Benchmark -testiä keskimääräisen ruudunpäivitysnopeuden mittaamiseen.

Tehonkulutus- ja lämpötilamittaukset

Tehonkulutusta mitattiin seinästä Cotech EMT707CTL -mittarilla, joka kertoo koko kokoonpanon tehonkulutuksen ilman näyttöä.

14 nanometrin prosessilla valmistettava Core i9-10980XE -kokoonpano kulutti Cinebench R20 -testissä korkeampien kellotaajuuksiensa myötä noin 25 wattia enemmän kuin pari sukupolvea vanhempi Core i9-7980XE, mutta Battlefield V:ssä tehonkulutus oli tasoissa.

280 watin TDP-arvolla varustettuihin 7 nm:n 3. sukupolven Threadripper-kokoonpanoihin verrattuna 10980XE:n tehonkulutus oli 100-118 wattia alhaisempi.

Intelin prosessoreilla rasituslämpötila mitattiin Intelin Extreme Tuning Utility -ohjelmalla ja kyseessä on testin aikana mitattu maksimiarvo. Kaikkia muita prosessoreita jäähdytettiin Noctuan NH-D15-coolerilla, mutta se ei ole yhteensopiva Threadrippereiden kanssa, joten sillä oli käytössä Cooler Masterin valmistama Wraith Ripper -cooleri.

Core i9-10980XE:n rasituslämpötila Cinebench R20:ssa nousi 69 asteeseen ja Battlefield V:ssä 59 asteeseen ja ne olivat samalla tasolla AMD:n 16-ytimisen Ryzen 9 3950X:n kanssa. 3. sukupolven Threadrippereillä lämmöt pyörivät Cinebench R20:ssa 75 asteen tuntumassa ja Battlefield V:ssä vajaassa 70 asteessa.

Huom! Suora lämpötilojen vertailu Intelin ja AMD:n prosessoreiden kesken ei ole mahdollista, sillä mittausprosessiin liittyy liian monta muuttujaa kahdella täysin erilaisella alustalla. Tulokset ovat suuntaa antavia.

 

Ylikellotustestit

Testasimme Core i9-10980XE:n ylikellottamista manuaalisesti avonaisessa testipenkissä Noctuan järeällä NH-D15-coolerilla. Prosessoriytimien ylikellotuspotentiaalia haettiin suoraviivaisesti Cinebench R20 -testissä manuaalisessa tilassa kaikkia prosessoriytimien ylikellottaen.

Huom! io-techin testiprosessori oli engineering sample -testikappale eikä kaupasta ostettu retail-myyntiversio, joten ylikellotustesteissä saavutetut tulokset ovat suuntaa antavia. Kannattaa huomioida, kun kokoonpano siirretään avonaisesta testipenkistä kotelon sisälle, lämmöt nousevat useammalla asteella.

Manuaalisesti ylikellotettuna 18-ytiminen 10980XE rullasi Cinebench R20 -testin vakaasti 4,7 GHz:n kellotaajuudella, kun prosessoriytimille syötettiin käyttöjännitettä 1,168 volttia. Prosessorin lämpötila nousi vakion 69 asteesta 96 asteeseen ja kokoonpanon tehonkulutus 312 watista 496 wattiin.

Vakiona prosessorille tuntui riittävän mainosti tehokas ilmajäähdytys, mutta ylikellotettuna sen jäähdytykseksi voi suositella custom loop -nestekiertoa.

 

Suorituskyky ylikellotettuna

Ylikellotettuna 10980XE:n tulos parani Cinebench R20:n kaikkien ytimien testissä 22 %. Yhden ytimen 1T-testissä ylikellotettuna kellotaajuus oli 100 MHz alhaisempi ja tulos 5 pistettä heikompi.

F1 2019 -pelissä keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus parani ylikellotettuna 3 %.

 

Loppuyhteenveto

Tehokäyttäjille suunnatussa Highend Desktop- eli HEDT-alustassa on kyse mahdollisimman suuresta prosessoriytimien määrästä, keskusmuistista ja runsaista PCI Express -linjoista mahdollisimman suurella kaistanleveydellä. Näillä alustoilla suoritetaan pääsääntöisesti tehtäviä, jotka skaalautuvat käytettävissä olevien resurssien mukaan. Lopputuloksena paremmalla suorituskyvyllä säästetään työtunteja eli aikaa, joka saattaa tarkoittaa esimerkiksi yritystoiminnassa merkittävää rahansäästöä.

Intel ei tällä hetkellä pysty haastamaan omalla HEDT-alustallaan AMD:n uusia Zen 2 -arkkitehtuuriin ja chiplet-piirisuunnitteluun pohjautuvia 3. sukupolven Threadripper-prosessoreita, jotka ovat edellä niin prosessoriytimien kuin käytettävissä olevien PCI Express -linjojen lukumäärässä, joiden kaistanleveyttä uudempi 4.0-standardi vielä kasvattaa entisestään.

32-ytiminen Threadripper 3970X oli io-techin testeissä kaikkia prossoriytimiä hyödyntävissä testeissä noin 58-92 % suorituskykyisempi ja ajallisesti 15-50 % nopeampi kuin 10980XE. Samalla myös hinta on kaksinkertainen, mutta tulosten valossa ihan perustellusti.

Myös 24-ytiminen Threadripper 3960X päihitti Core i9-10980XE:n ollen noin 30-60 % suorituskykyisempi. Hintaero näiden kahden välillä on 400 euroa eli noin 35 %.

Core i9-10980XE on saman verran eli noin 35 % kalliimpi kuin AMD:n työpöytäalustan 16-ytiminen Ryzen 9 3950X ja kun mukaan lisätään alustakustannukset, kasvaa ero entisestään. Suorituskyky näiden kahden välillä on kuitenkin hyvin tasainen. Ryzen 9 3950X on joissain testeissä 3-15 % suorituskykyisempi kuin 10980XE ja päin vastoin 10980XE on joissain testeissä 9-13 % suorituskykyisempi kuin 3950X.

Parhaimmillaan Core i9-10980XE oli V-Ray- ja Corona-säteenseurantatesteissä sekä Adobe Premieressä. Peleissä erot jäivät resoluutiosta riippumalla isoimmillaan 3-4 %:iin.

Suorituskykynsä puolesta Intel siis kilpailee tällä hetkellä kalliimmalla HEDT-tehoalustallaan AMD:n edullisemman työpöytäalustan kanssa, eikä pysty haastamaan AMD:n 3. sukupolven Threadrippereitä. Kaiken lisäksi AMD on tuomassa ensi vuonna markkinoille vielä 64-ytimisen Threadripper 3990X -prosessorin, jonka haastamiseen Inteliltä tullaan vaatimaan aivan uudenlainen lähestymistapa piirien suunnitteluun samaan aikaan kun yritys painii piirien valmistukseen liittyvien ongelmien parissa.

This site uses XenWord.